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熱音響装置 外国出願あり

国内特許コード P06A009421
整理番号 DP1104
掲載日 2006年11月10日
出願番号 特願2005-002624
公開番号 特開2006-189218
登録番号 特許第4652821号
出願日 平成17年1月7日(2005.1.7)
公開日 平成18年7月20日(2006.7.20)
登録日 平成22年12月24日(2010.12.24)
発明者
  • 坂本 眞一
  • 渡辺 好章
出願人
  • 学校法人同志社
発明の名称 熱音響装置 外国出願あり
発明の概要

【課題】ループ管内に音圧の大きい定在波及び進行波を確実に発生させるようにする。
【解決手段】作動流体が封入されるループ管2と、このループ管2内に設けられ第一高温側熱交換器4と第一低温側熱交換器5に挟まれ、熱の移送方向に複数の導通路30を有する第一のスタック3aと、ループ管2内で第二高温側熱交換器6と第二低温側熱交換器7に挟まれ、熱の移送方向に複数の導通路30を有する第二のスタック3bとを具備してなり、第一高温側熱交換器4を加熱することによって自励による定在波及び進行波を発生させ、この定在波及び進行波によって第二低温側熱交換器7を冷却する熱音響装置1において、第一高温側熱交換器4と第一低温側熱交換器5に挟まれた第一のスタック3aをループ管2内の複数箇所であって音波の粒子速度変動と音圧変動が同相となる位置の近傍に設ける。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


音響効果を利用した熱交換装置に関しては、下記の特許文献1などに記載されるものが存在する。



この特許文献1に記載される装置は、周長が音波の波長の整数倍であるループ状の共鳴管と、音波の1/4波長の奇数倍の間隔をもって配置される複数のスピーカと、これらのスピーカから発せられる音波の位相を1/4周期の奇数倍だけ異なるようにする音波発生制御手段と、ループ状の共鳴管内の所定位置に配設される蓄冷部材とを有してなるもので、一方向にのみ進行する音波だけを共鳴管内に残し、共鳴と同じように音波の振幅を増幅させるようにしたものである。この熱音響装置によれば、各スピーカから放出された音波がループ状の共鳴管内で2方向に進行し、その際、スピーカが配置される間隔によって一方向の波を重ね合わせて増幅させ、また、他方向については逆位相の波で打ち消して、一方向へのみ増幅された音波を発生させることができる。

【特許文献1】特開平10-325625号公報

産業上の利用分野


本発明は、熱音響効果を利用して冷却対象物を冷却し、若しくは、加熱対象物を加熱することのできる熱音響装置に関するものであり、より詳しくは、管内に発生する音エネルギーを増幅させ、また、その増幅された音エネルギーから熱エネルギーに効率よく変換することのできる熱音響装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
作動流体が封入される管と、第一高温側熱交換器及び第一低温側熱交換器に挟まれ第一のスタックからなる第一の熱交換器と、第二高温側熱交換器及び第二低温側熱交換器に挟まれ第二のスタックからなる第二の熱交換器とを具備してなり、前記第一高温側熱交換器に高温の熱を入力することによって自励による定在波及び進行波を発生させ、この定在波及び進行波によって前記第二低温側熱交換器を冷却して当該熱を出力し、若しくは、前記第一低温側熱交換器に低温の熱を入力することによって自励による定在波及び進行波を発生させ、この定在波及び進行波によって前記第二高温側熱交換器を加熱して当該熱を出力する熱音響装置であって、
前記第一の熱交換器と第二の熱交換器とを同じ構成とし、当該第一の熱交換器および第二の熱交換器を管内の音波の粒子速度変動と音圧変動が同相となる位置の近傍に複数箇所設け、第一の熱交換器および第二の熱交換器の加熱・冷却を選択することによって、複数の第一の熱交換器に熱を入力して第二の熱交換器から熱を出力し、若しくは、第一の熱交換器に熱を入力して複数の第二の熱交換器から熱の出力するようにしたことを特徴とする熱音響装置。

【請求項2】
前記管に対して、前記第一の熱交換器もしくは第二の熱交換器の位置を変更するための可変機構を設けた請求項1に記載の熱音響装置。

【請求項3】
前記第一の熱交換器もしくは第二の熱交換器を管の一部に取り付け、当該管の一部を、管の本体に対してスライド可能に分離した請求項1に記載の熱音響装置。
産業区分
  • 加熱冷却
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2005002624thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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